初中化学开放探究题专题训练.docx

1、初中化学开放探究题专题训练初中化学开放探究题专题训练-中考总复习1 有两瓶无色液体,其中一瓶是蒸馏水,另一瓶是浓食盐水,区别它们的方法有很多,请你简要写出尽可能多的你认为可行的方法(至少写三种:方法一:_;方法二:_;方法三:_。2 举出家庭中常见的一种酸性物质_,一种碱性物质_,一种盐_。3. 厨房的两个调料瓶中都有些白色固体,只知它们分别是精盐(食盐、碱面(纯碱中的某一种,请您利用家庭现有条件,用两种方法把它们区别开来(简要写出步骤、方法、现象和结论。4 阅读下列短文,回答问题:汽车作为曾经推动人类文明向前跃进的现代社会的产物,在给人类的生活带来便捷舒适的同时,对自然生态环境的恶化也有难以

2、推卸的责任。据6月15日我市政府发布的“2000年厦门环境状况公报”称:厦门大气污染主要来源于工业污染和汽车尾气,99%的一氧化碳和一氧化氮的排放来源于汽车尾气。我市近几年来汽车持有量的增长达20%,虽然空气质量居全国第四,但环保仍面临如汽车污染等问题的考验。另据报道:将氢气应用于汽车发动机的技术已在我国研制成功;酒精作为燃料的汽车已在北京市、河南省使用;我市也有一部分汽车改用液化气作为燃料。(1汽车尾气中的大气污染物有(写化学式_,_。(2我市将部分汽车排气管加装三效转换器,促使一氧化碳在排气管内与空气作用转化为二氧化碳,其反应式为_。(3请提出我市治理汽车污染的一条合理化建议:_。(4就目

3、前的情况看,氢气做燃料的汽车要投入使用前,你认为还要研究解决的问题有:_。(5若实验用氢气汽车运行1km,需要2858kJ能量。现这辆汽车在我市环岛路上走一圈(约30 km,需要_g氢气。(已知每克氢气燃烧放出142.9kJ能量。 (厦门市2001年中考题。5 在“氧气的制取和性质”实验课中,某同学取一段纱窗网上的细铁丝,在自己收集到的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验。结果没有观察到“火星四射”的现象,请分析此实验失败的一种可能原因:_。若经改进实验成功了,其反应的化学方程式为_。6 试用两种不同的方法区分一氧化碳和二氧化碳两种无色气体,简述方法和现象。7 在室温下的饱和食盐水中放了一个塑料

4、小球,(1现加入少量食盐晶体,充分搅拌和静置后,在温度不变的情况下,小球在液面沉浮情况有何变化,并简述原因_;(2若要在不用外力的情况下使小球略上浮,你准备采取的具体方法是_。8.镁带、硫粉分别在空气中燃烧,其相同点是(A.都产生耀眼的白光B.都放出热量C.都是金属与氧气反应D.9.能使农作物枝叶繁茂、叶色浓绿,还能提高产量的化学肥料是(A.尿素B.钙镁磷肥C.硫酸钾D.10.现有有两瓶失去标签的无色液体,分别是稀硫酸和澄清石灰水。请你对这这两瓶液体进行鉴别。(1鉴别它们所用的不同类别的试剂是(任选三种、(2简述其中一种鉴别方法(包括步骤、现象、结论:11.下面四个观点都是错误的。请各找一个学

5、过的化学反应方程式,否定以下观点,例如: 、13,一段时间后,进行观察。请你一起参与分析,并完成后续实验设计。观察现象装置中右侧导管中的液面升高。 铁钉生锈,试管底部有黑色固体物质。提出问题导管中液体为何升高?黑色固体物质又是什么?理论分析小组同学根据已学过的知识分析得知,液面上升的原因是 。猜想与假设小组中的小明同学猜测该黑色固体可能含有:Fe Fe 2O 3FeCl 3C 四种物质。分析与验证小组同学根据小明的四种猜测做了以下分析:小红同学认为不可能含有氯化铁,该结论得到小组同学的认可,理由是 。小强同学认为一定含有碳,该结论也得到小组同学的认可,理由是 。 铁钉在 (填“水”或“食盐水”

6、中生锈快。14.兴趣小组同学发现实验台上整齐摆放的药品中(见右下图,有一试剂瓶的标签破损。提出问题:这瓶试剂的成份究竟是什么?讨论:根据受损标签及实验室药品分类摆放的原则,这瓶试剂不可能是 ;A 酸B 碱C 盐猜想:可能是NaOH ;可能是Na 2CO 3溶液;可能是 (任写一种设计并实验:(1小明用洁净的玻璃棒蘸取该溶液滴到湿润的pH 试纸上,测得其pH=10;他判断这是一种碱性溶液。对他的操作方法、测量结果及结论的评价,正确的是 ;A 方法正确,结果正确,且结论正确B 方法不正确,结果偏小,但结论正确C 方法不正确,结果偏大,结论不正确D 方法正确,结果正确,但结论不正确(2小明认为它是N

7、aOH 溶液,小俊认为它是Na2CO3溶液。要进一步确定它的成份,小 探究活动,请你一同参与。问题1铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢?查阅资料1自然界中铁的氧化物主要是Fe 3O4和Fe 2O 3两种(FeO 极易被氧化为Fe 2O 3;铁的氧化物均能溶于酸的溶液。实验探究 将冷却后的黑色物质碾碎,装入试管,加入_溶液,观察到的现象是说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁。 问题2铁燃烧的产物为什么不是Fe 2O 3呢?查阅资料2Fe 3O 4和Fe 2O 32334理论探讨根据实验现象,并结合表中数据,可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在_之间,在此温度范围内Fe2O3已分解,所以

8、铁在氧气里燃烧的产生是Fe3O4。拓展延伸实验中为了防止集气瓶炸裂,必须_ _;Fe2O3高温时会分解成Fe3O4和一种气体,请写出此反应的化学方程式_ _;有些超市的食品密封包装盒的透明盖内放有黑色的FeO粉末,若粉末的颜色_,就说明包装盒破损进气,这样售货员就能及时发现并处16.小亮在做“盐酸中和氢氧化钠溶液”的实验时,滴加盐酸前忘了加入指示剂,导致无法判断该中和反应进行的程度。于是他对所得溶液的酸碱性进行探究。【探究目的】探究所得溶液的酸碱性【提出猜想】所得溶液可能呈碱性,也可能呈性,还可能呈性。 【分析与思考】若溶液呈碱性,则溶液中使其呈碱性的离子是(填写微粒符号,为避免碱性溶液污染环

9、境,小亮对所得溶液进行了如下处理:向溶液中逐滴加入溶液,直到不再产生沉淀为止。然后过滤,把滤液倒入蒸发皿中加热,得到氯化钠晶体,该过程涉及的化学方程式为。若无色酚酞试液不变色,为了进一步确定溶液的酸碱性,小亮提出了以下方案:方案一:取样,加入碳酸钠溶液,若观察到,则所取溶液呈酸性;若无明显现象,则呈中性。方案二:取样,加入金属锌,若有所泡产生,则所取溶液呈酸性,该反应的化学方程式为;若无明显现象,则呈中性。17.纯碱(Na2CO3是一种重要的盐类物质,在化学工业中用途极广。工业上通常用氨碱法来生产。小红同学为探究纯碱的化学性质进行了猜想,并设计实验进行验证。请你帮助她 是否与猜想二相同?(填1

10、8.兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分,进行了有关实验。请你与他们一起完成以下探究活动:【对固体猜想】猜想1:全部是NaOH;猜想:全部是Na2CO3;猜想:是NaOH和Na2CO3混合物。【实验和推断】(1若现象a为有气泡产生,则加入的A溶液是,说明氢氧化钠已经变质,有气泡产生的反应的化学方程式是。(2若A是Ca(OH2溶液,现象a有白色沉淀,现象b为无色酚酞试液变红色,则白色沉淀为(填化学式,该实验(填“能千或“不能”说明样品中有NaOH。(3若A是CaCl2溶液,当实验现象a为,现象b 为 ,则猜想成立。【反 思】久置的氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示 。19.

11、2010年1月7日,兰州石化公司石油化工厂的一个装有液化气等轻烃的罐区发生爆炸。消防官兵在灭火中使用了很多水炮对着火的罐体不断喷水,经46小时终于将火扑灭。环保部门监测发现:空气中粉尘颗粒增多,比正常值超出八倍。(1水炮灭火的主要原理是 。(2目前计人空气污染物的项目为:一氧化碳、二氧化硫、可吸人颗粒物、 等。(3当地某化学兴趣小组想探究爆炸现场附近的空气中是否含有CO 气体。设计实验方案如下:【实验目的】确定气体样品中是否含有CO 。【实验原理】除去收集的空气样品中的氧气;3CO+Fe 2O 3高温2Fe+3CO 2(假设该样品中不含除CO 之外的其他能与Fe 2O 3,反应的物质。【实验仪

12、器】请根据他们的设计回答下列问题:甲 乙 丙在实验时,上述仪器的连接顺序是:丙乙甲乙。其中乙装置需要使用两次,第一次的作用是 。根据实验中出现的 或现象,能判断出爆炸现场附近的空气样品中有较多CO 。从环境保护的角度考虑,你认为该实验的设计是否存在缺陷,如果有,该如何改进?。120.某中学化学兴趣小组按照课本实验方法(如图甲,做木炭与氧化铜反应实验时,发现很难观察到紫红色铜的生成,却往往有暗红色固体出现。他们决定对这个实验进行探究和改进。甲 乙【提出问题】暗红色的固体是什么?如何选择合适的条件,使木炭还原氧化铜的实验现象更明显?【查阅资料】铜有+1和+2两种化合价,通常情况下,氧的化合价为-2

13、,碳的化合价为+4或-4。【猜想与假设】(1同学们认为这种暗红色固体可能是一种化合物,并猜测它的化学式为 。(2同学们还认为,通过改变反应物的状态、质量比,以及反应装置,可以使该实验现象更加明显,减少出现暗红色固体的情况。【分析与交流】(1小吴建议用超细炭粉与氧化铜粉末进行实验。你认为这样建议的原理是 。(2小周建议用乙装置替代甲装置。与甲相比较,乙装置中将试管直立放置的作用是(3对下列三种氧化铜和碳的质量比例,小施建议选择 (填选项序号的比例。A. 323B. 403C. 483你认为小施这样选择的理由是 。【实验与结论】同学们决定按改进后的方案进行实验,他们在检验了乙装置的 后,往试管中加

14、入已干燥的药品并开始加热,当看到澄清的石灰水刚出现浑浊时, (填“可以”或“不能”确定氧化铜和炭粉已经开始反应。不久,即可看到试管底部变红热,停止加热后,仍能看到红热现象,并沿试管底部自下而上蔓延,这个现象说明该反应是 (填“吸”或“放”热反应。待反应结束,先将导气管从石灰水中取出,然后关闭止水夹,让产物自然冷却。若不关闭止水夹,可能出现的问题是 。待产物冷却后,同学们终于找到了期待已久的紫红色铜珠,实验获得了圆满成功。止水夹 澄清的 石灰水 C+CuO 澄清的 石灰水 C+CuO 21.兴趣小组同学为了弄清即将维修的沼气池中气体的成分, 进行了有关实验。请你与他们一起完成以下探究活动:【收集

15、气体】将不加盖的矿泉水瓶装满水,用细绳吊入池中,再用木棍拨动使瓶中的水全部倒出(见右图,然后迅速拉起矿泉水瓶,盖上瓶盖。这种方法属于集气法。【对气体猜想】猜想.全部是CH4;猜想.全部是CO;的混合气体。【实验和推断(1若“现象a”为石灰水变浑浊,则说明气体中含有气体。(2步骤的目的是;步骤“注水装置”应选右图中的(填序号。(3若“现象b”为杯壁有水雾出现,有同学认为“猜想或”成立,其反应方程式为:;另有同学认为此现象不能证明收集到的气体中一定含有氢元素,理由是;要排除这种干扰可采取的措施是(4采取(3中的排除干扰措施后:若“现象a、b”无明显现象,“现象c”石灰水变浑浊,则证明“猜想”成立;

16、若“现象a、c”均为石灰水变浑浊,“现象b”为杯壁有水雾,则证明“猜想”成立。附：参考答案： 1.（1）蒸发或减少溶剂时食盐能结晶；（2）通电或食盐水能导电；（3）测密度或食盐水 的密度比蒸馏水大； （4）加溶液或食盐水跟溶液反应生成白色沉淀等， 只要意思正确，就可给分。 2. 醋（苹果、桔子）；碱面（肥皂、洗衣粉）；食盐（漂白粉、纯碱）等 3.（方法 1）用小勺取白色固体少许，尝一尝，有咸味的是食盐，另一种为纯碱；（方法 2） 用小勺取白色固体各少许，置于两个玻璃杯中，然后滴加食醋，有气泡产生的，原物质是纯 碱，无明显现象的是食盐。还有的学生用淹渍白菜和发面团等方法来回答，充分体现学生的 想

17、像力和创造力。 4.（1），；（2）22；（3）这是一道开放性问题，可能的答法 有如下几类：限制汽车的发展，如限制私人汽车的发展，发展公共交通。将汽车全 部加装三效转换器等汽车环保装置，使目前汽车尾气得到净化。改用清洁环保型燃料， 如酒精、液化气等。使用电力汽车。加快研制如氢气等新型环保能源，研制核能的 民用化等；（4）这是一道开放性问题，可能的答法有如下几类：关于氢气的来源问题， 如何获得大量而廉价的氢气?关于氢气的保存和运输问题，如何储存和运输大量的氢气? 关于氢气在汽车上的使用问题，如汽车上如何灌装一定量的氢气?关于氢气使用的 安全问题，如何防止氢气在使用、储存和运输时与空气混合爆炸?（

18、5）600。 5.（1）从学生收集氧气的情况来分析，如收集到的氧气纯度低； （2）从铁丝的情况来分析， 如铁丝生锈或包着油漆；（3）从燃烧条件来分析，如未达着火点等。方程式为：32 6.（1）燃烧法。有蓝色火焰的是，使燃烧着的木条熄灭的是；（2）通过灼热的 法。能使由黑色变成红色的是，不能使黑色变红的是；（3）石 灰水法。通入澄清石灰水，能使石灰水变浑浊的是，另一为；（4）指示剂法。能 使紫色石蕊试液变红的是，另一个为。 7.（1）沉浮情况不变，因为将氯化钠晶体投入氯化钠饱和溶液中，不会继续溶解，溶液密 度不变，小球排开液体的体积（质量）不变。 （2）可能的答案有：可加入硝酸钾等（不 反应的其

19、他可溶性）晶体；可加入密度比饱和食盐水大的其他可与食盐水混溶的溶液； 可加入硝酸银等（反应但使溶液质量和密度上升）晶体；可升高温度后加入氯化钠 晶体，使溶液密度上升。8B 都是化合反应等 9A NH4HCO3 等 CO2 等 10（1）紫色石蕊试液 Na2CO3 （2）取样，分别滴加紫色石蕊试液，如果样液变红，则为稀硫酸；如果样液变蓝，则为澄 清石灰水 11CO2+H2O=H2CO32H2O2= 2H2O+O2H2+CuO=Cu+H2O CuO+H2SO4=CuSO4+H2O 12沸点越高的气体，越易被吸附 MnO2 气体的相对分子质量越大，越易被吸附 13理论分析铁钉生锈消耗了试管内的氧气，

20、使试管内压强低于大气压。(合理即可 实验步骤 (合理即可 知识链接食盐水 14【讨 论】A 实验现象 实验结论 含有（或不含有） 稀盐酸（或稀硫酸） 有气泡产生（无气泡产生） 【猜 想】NaCl(合理即可 (1B (2 向其中滴入适量的稀盐酸（或氢氧化钠溶液、氯化钡溶液） 有气泡产生（或有白色沉淀生成）Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2 【或 Na2CO3 + Ca(OH2 = CaCO3 + 2NaOH、Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3 + 2NaCl】 15【实验探究】 稀盐酸、硫酸铜等；冒气泡、出现红色固体等 【理论探讨】 l535l538 【

21、拓展延伸】 (1在集气瓶底部放少量的水(或在集气瓶底部铺一层细沙 高温 (26Fe203 4Fe304+02 (3由黑色变成红棕色 16【提出猜想】所得溶液可能呈碱性，也可能呈 酸 性，还可能呈 中 性。 【实验验证】 实验现象 无色酚酞试液变 红 溶液呈 酸性或中性 【分析与思考】 OH ；氯化铁/氯化铜（化学式也可），FeCl3+3NaOH = Fe(OH3+3NaCl CuCl2 +2NaOH = Cu(OH2+2NaCl 有所泡产生；Zn+ 2HCl = ZnCl2+ H2 17 猜想 实验操作 实验现象 溶液变为红色 Na2CO3+2HCl = 2NaCl+H2O+CO2 Na2CO

22、3+Ca(OH2 = 2NaOH+CaCO3 复分解反应 管中，滴入 BaCl2 溶液 交流与反思 是 18(1盐酸 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2(或稀 H2SO4 等酸及其对应的化学方程式 (2CaCO3 不能。 (3有白色沉淀产生 无色酚酞不变红色 (2二氧化氮 【反思】CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 19(1将温度降到可燃物的着火点以下 取少量 Na2CO3 溶液于试 结论（或化学方程式） 结论 (3检验原气体样品中的二氧化碳是否除尽； 甲中药品由红变黑 乙中石灰水第一次不变浑浊，第二次变浑浊 在 d 处将尾气点燃(或在 d 处用气球收集尾气等其它合理答案

23、也可 20.【猜想与假设】Cu2O （Cu4C、Cu2C 等其他合理答案同样给分） 【分析与交流】（1）这是固体反应物间的反应，使用颗粒更小的反应物，可以增加表面积， 有利于反应的进行。（2）有利于集中加热，获得持续高温。（3） A 反应中炭粉会与试管 内的氧气反应而部分消耗，故稍过量的炭粉有利于反应的进行。 【实验与结论】气密性 不能 放 空气会进入反应的试管中，使生成的依然灼热的铜重新 被氧化。 14【收集气体】（1 分）排水 【实验和推断】 （1）（1 分）CO2（或二氧化碳） （2）（2 分）除去收集到（或矿泉水瓶中）的气体中的 CO2 （3）（4 分）CH4+2O点燃 2=CO2+2H2O（2 分） 收集的气体中本身含有水蒸汽（1 分） 在点燃的尖嘴管前加装一个干燥装置 （或加装一个装碱石灰的干燥管， 或加装一个装浓硫酸 的洗气瓶。合理均给分。1 分） （4）（2 分）